2 Из блюдца испаряется вода массой 70 г за 4 сут. Определите среднюю скорость испарения - число молекул воды, вылетающих из блюд- ца за 1 с.

2. Сначала нужно определить количество вещества воды, испарившейся из блюдца. Молярная масса воды (H₂O) равна сумме молярных масс двух атомов водорода (H) и одного атома кислорода (O).

M(H₂O) = 2 × M(H) + M(O) = 2 × 1 г/моль + 16 г/моль = 18 г/моль

Количество вещества (ν) можно определить по формуле:

$$ν = \frac{m}{M}$$

где:

• m - масса вещества (70 г),
• M - молярная масса вещества (18 г/моль).

Подставим значения:

$$ν = \frac{70 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} ≈ 3.89 \text{ моль}$$

Теперь определим число молекул (N). Для этого используем число Авогадро (Nₐ), которое равно 6.022 × 10²³ молекул/моль. Число молекул можно найти по формуле:

$$N = ν × N_A$$

где:

• ν - количество вещества (3.89 моль),
• Nₐ - число Авогадро (6.022 × 10²³ молекул/моль).

Подставим значения:

$$N = 3.89 \text{ моль} × 6.022 × 10^{23} \text{ молекул/моль} ≈ 2.34 × 10^{24} \text{ молекул}$$

Теперь определим время испарения в секундах. 4 суток = 4 × 24 часа = 96 часов = 96 × 60 минут = 5760 минут = 5760 × 60 секунд = 345600 секунд.

Средняя скорость испарения (количество молекул в секунду) равна:

$$\text{скорость} = \frac{N}{t}$$

где:

• N - число молекул (2.34 × 10²⁴ молекул),
• t - время (345600 секунд).

Подставим значения:

$$\text{скорость} = \frac{2.34 × 10^{24} \text{ молекул}}{345600 \text{ с}} ≈ 6.77 × 10^{18} \text{ молекул/с}$$

Ответ: Средняя скорость испарения составляет примерно 6.77 × 10¹⁸ молекул в секунду.